Распределение электромагнитного поля по сечению прямоугольного проводника

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Февраля 2013 в 10:32, дипломная работа

Описание

Целью работы было исследование зависимости изменения коэффициентов поверхностного эффекта проводника прямоугольного сечения от его геометрических размеров и частоты протекающего тока.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..5
1 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОВЕРХНОСТНЫЙ ЭФФЕКТ НА ПРИМЕРЕ ПРОВОДНИКА ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ……………………………….7
1.1 Одномерная аналитическая модель…………………………………………….7
1.1.1 Расчет комплексного сопротивления прямоугольного проводника………15
1.2 Влияние конечных размеров плоского проводника прямоугольного
сечения на величину его активного сопротивления……………………………..17
2 МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ параметров
Электромагнитного поля ПО СЕЧЕНИЮ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ПРОВОДНИКА ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ……………………………...20
2.1 Алгоритм расчета активного и индуктивного сопротивления прямолинейного одиночного проводника прямоугольного сечения в 2D постановке в среде ANSYS v 11.0…………………………………………………20
2.2 Электромагнитные процессы в прямолинейном проводнике
прямоугольного поперечного сечения ………………..………………………….55
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ АКТИВНОГО И
ИНДУКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА
ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ………………………………………………...57
Заключение……………………………………………………………………..73
список использованных источников………………………………74

Работа состоит из  1 файл

Распределение электромагнитного поля по сечению прямоугольного проводника.doc

— 3.08 Мб (Скачать документ)

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.8 - Полученные параметры при b = 0,15811 м, a = 0,06325 м, a/b=0,4

 

Частота,

Гц

 

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпr

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпx

Эквивалентный

радиус Rэкв, Ом

 

Глубина

прон-ия

δ, м

 

 

 

 

Активное

сопр-ие

R, Ом

Реактивное

сопр-ие

X, Ом

50

3,0610

103,6038

0,0564

0,0101

7,9333

500,000

6,12E-06

2,07E-04

500

9,2696

1016,6517

0,0564

0,0032

25,0971

1581,139

1,85E-05

2,03E-03

1000

13,0613

2027,9479

0,0564

0,0023

35,4705

2236,068

2,61E-05

4,06E-03

2400

20,1962

4856,0243

0,0564

0,0015

55,0405

3464,102

4,04E-05

9,71E-03

4000

26,0684

8085,8912

0,0564

0,0011

71,2578

4472,136

5,21E-05

1,62E-02

8000

36,8825

16156,4455

0,0564

0,0008

99,7609

6324,555

7,38E-05

3,23E-02

10000

41,2467

20190,6031

0,0564

0,0007

112,4066

7071,068

8,25E-05

4,04E-02


 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.9 - Полученные параметры при b = 0,22361 м, a = 0,04472 м, a/b=0,2

 

Частота,

Гц

 

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпr

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпx

Эквивалентный

радиус Rэкв, Ом

 

Глубина

прон-ия

δ, м

 

 

 

 

Активное

сопр-ие

R, Ом

Реактивное

сопр-ие

X, Ом

50

2,6727

109,2000

0,0564

0,0101

7,9333

500,000

5,35E-06

2,18E-04

500

8,2148

1074,6374

0,0564

0,0032

25,0971

1581,139

1,64E-05

2,15E-03

1000

11,5790

2144,5472

0,0564

0,0023

35,4705

2236,068

2,32E-05

4,29E-03

2400

17,9098

5137,2244

0,0564

0,0015

55,0405

3464,102

3,58E-05

1,03E-02

4000

23,1205

8555,0457

0,0564

0,0011

71,2578

4472,136

4,62E-05

1,71E-02

8000

32,7168

17096,9050

0,0564

0,0008

99,7609

6324,555

6,54E-05

3,42E-02

10000

36,5896

21366,4415

0,0564

0,0007

112,4066

7071,068

7,32E-05

4,27E-02


 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.10 - Полученные параметры при b = 0,31623 м, a = 0,03162 м, a/b=0,1

 

Частота,

Гц

 

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпr

Коэффициент

поверхностного

эффекта, Кпx

Эквивалентный

радиус Rэкв, Ом

 

Глубина

прон-ия

δ, м

 

 

 

 

Активное

сопр-ие

R, Ом

Реактивное

сопр-ие

X, Ом

50

2,2033

112,4957

0,0564

0,0101

7,9329

500,000

4,41E-06

2,25E-04

500

6,9128

1111,4721

0,0564

0,0032

25,0961

1581,139

1,38E-05

2,22E-03

1000

9,7473

2218,8849

0,0564

0,0023

35,4691

2236,068

1,95E-05

4,44E-03

2400

15,0813

5317,1770

0,0564

0,0015

55,0383

3464,102

3,02E-05

1,06E-02

4000

19,4719

8856,0187

0,0564

0,0011

71,2549

4472,136

3,89E-05

1,77E-02

8000

27,5583

17700,7236

0,0564

0,0008

99,7568

6324,555

5,51E-05

3,54E-02

10000

30,8219

22122,3792

0,0564

0,0007

112,4021

7071,068

6,16E-05

4,42E-02


 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

 

 

  • Изучен программный пакет ANSYS v 11.0 в части моделирования двумерных электромагнитных полей;
  • Разработан алгоритм расчета активных и индуктивных сопротивлений прямолинейных одиночных проводников прямоугольного поперечного сечения с использованием ANSYS v 11.0;
  • Исследованы зависимости коэффициентов поверхностного эффекта для активного и индуктивного сопротивлений таких проводников;
  • С помощью программного пакета MATHSOFT MATHCAD ENTERPRISE EDITION V 11.0 получены апроксимационные зависимости для кривых изменения коэффициентов поверхностного эффекта для активных и индуктивных сопротивлений проводника.

Выпускная работа бакалавра выполнялась  в соответствии и в рамках проекта  № 2.1.2/4159 по аналитической ведомственной  целевой программе «Развитие  научного потенциала высшей школы (2009 – 2010 годы)».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

 

    1. Инкин А. И. Электромагнитные поля и параметры электрических машин. – Новосибирск: ООО «Издательство ЮКЭА», 2002.
    2. Алиферов А., Лупи С. Современные электротехнологии. Т.1 Электроконтактный нагрев металлов. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004.
    3. Калантаров П. Л., Цейтлин Л. А. Расчет индуктивностей. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986.

Информация о работе Распределение электромагнитного поля по сечению прямоугольного проводника